一种模拟船用螺旋桨服役环境腐蚀试验装置及试验方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109612922A(43)申请公布日2019.04.12(21)申请号201910024273.2(22)申请日2019.01.10(71)申请人鞍钢股份有限公司地址114000辽宁省鞍山市铁西区环钢路1号(72)发明人艾芳芳陈义庆高鹏李琳钟彬肖宇王储(74)专利代理机构鞍山嘉讯科技专利事务所(普通合伙)21224代理人张群(51)Int.Cl.G01N17/02(2006.01)G01N5/00(2006.01)G01N3/56(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种模拟船用螺旋桨服役环境腐蚀试验装置及试验方法(57)摘要一种模拟船用螺旋桨服役环境腐蚀试验装置及试验方法，装置包括腐蚀试验管道、料浆罐、配量泵，料浆罐连接配量泵，配量泵连接腐蚀试验管道的入口，腐蚀试验管道的出口连接料浆罐，在腐蚀试验管道的出口连接料浆罐的管道上设置有通往废料处理系统的支管道，在腐蚀试验管道内设有样品转轮，样品转轮和一个驱动轮架通过连杆连接，驱动轮架连接电机，在样品转轮上设置有加持架，腐蚀试验管道上还设有样品安装口。本发明能够有效的模拟船用螺旋桨实际服役环境，模拟性好、系统稳定性好、建造运行成本较低、节省空间、工作效率高，从而为深入研究船用螺旋桨用材料腐蚀作用机理提供研究手段，为材料的选择和优化设计提供技术依据。CN109612922ACN109612922A权利要求书1/2页1.一种模拟船用螺旋桨服役环境腐蚀试验装置，其特征在于，包括腐蚀试验管道、料浆罐、配量泵，所述料浆罐通过管道连接配量泵，所述配量泵通过管道连接腐蚀试验管道的入口，所述腐蚀试验管道的出口通过管道连接料浆罐，在腐蚀试验管道的出口连接料浆罐的管道上设置有通往废料处理系统的支管道，在该支管道上设有废料回收系统支路阀门，在料浆罐的入口管道上设有主管路阀门Ⅲ；在所述腐蚀试验管道内设有若干个样品转轮，若干个样品转轮和一个驱动轮架通过多个连杆连接，所述的驱动轮架连接电机，在所述样品转轮上设置有若干个加持架，所述的加持架用于固定样品，在腐蚀试验管道上还设有样品安装口。2.根据权利要求1所述的一种模拟船用螺旋桨服役环境腐蚀试验装置，其特征在于，在所述料浆罐中设有搅拌器和加热器，在料浆罐上的还设有料浆罐压力表和料浆罐温度湿温湿度传感器。3.根据权利要求1所述的一种模拟船用螺旋桨服役环境腐蚀试验装置，其特征在于，在所述配量泵与腐蚀试验管道之间的连接管道上设有主管路压力表、主管路流量控制器、主管路温度计Ⅰ。4.根据权利要求1所述的一种模拟船用螺旋桨服役环境腐蚀试验装置，其特征在于，在所述配量泵与腐蚀试验管道之间的连接管道上、配量泵的出口处设有连接料浆罐的循环支路管道，在该循环支路管道上设有料浆泵循环支路阀门。5.根据权利要求1所述的一种模拟船用螺旋桨服役环境腐蚀试验装置，其特征在于，在腐蚀试验管道的出口连接料浆罐的管道上设有主管路温度计Ⅱ。6.根据权利要求1所述的一种模拟船用螺旋桨服役环境腐蚀试验装置，其特征在于，所述加持架包括空心球、固定螺栓、紧固螺母，所述固定螺栓固定在样品转轮上，空心球中设有通孔，空心球置于固定螺栓中与固定螺栓相对转动，紧固螺母旋拧在固定螺栓上，当紧固螺母拧紧时，紧固螺母的端部卡紧在空心球上。7.根据权利要求1所述的一种模拟船用螺旋桨服役环境腐蚀试验装置，其特征在于，所述腐蚀试验管道为1个或多个，多个腐蚀试验管道为并联连接关系。8.一种利用权利要求1-7其中任意一项所述的模拟船用螺旋桨服役环境腐蚀试验装置的进行试验方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将钢板加工成样品，样品加工预留安装孔，样品预处理，然后称重并记录试验前重量m0，测量样品表面积并记录为S，采集样品试验前形貌信息；2)将2-3片平行样品通过加持架与样品转轮连接，调节样品角度与样品转轮平面的夹角θ为45°-90°；3)选取实际工况环境流体，或者试验室配置相应的模拟流体或加速试验流体；4)将试验流体注入料浆罐，调节试验温度至环境温度；如存在固相，通过搅拌器搅拌，至液固相均匀，砂石粒度控制在350-400μm；5)调节管道流速，并保持速度稳定，启动电机使样品转轮转动，记录试验开始时间t1；6)若开展电化学试验，通过样品安装口建立三电极体系，参比电极距离样品2-20mm，辅助电极距离样品3-10cm，平行于工作电极；7)记录试验结束时间t2，取出样品，观察并采集样品试验后形貌信息；8)清洗样品，称重并记录试验后重量m，运用失重法计算该材料的腐蚀速率，电化学试2CN109612922A权利要求书2/2页验用腐蚀电位和腐蚀电流表征腐蚀速率。3CN109612922A说明书1/5页一种模拟船用螺旋桨服役环境腐蚀试验装置及试